橡膠硫化三要素之壓力

橡膠硫化三要素之壓力橡膠硫化三要素之壓力橡膠件硫化的三大工藝參數(shù)是：溫度、時間和壓力。其中硫化溫度是對制品性能影響最大的參數(shù)，硫化溫度對橡膠制品的影響的研究也比比皆是。但對硫化壓力比較少進(jìn)行試驗。

硫化壓力是指，橡膠混煉膠在硫化過程中，其單位面積上所承受的壓力。一般情況下，除了一些夾布件和海綿橡膠外，其他橡膠制品在硫化時均需施加一定的壓力。

橡膠硫化壓力，是保證橡膠零件幾何尺寸、結(jié)構(gòu)密度、物理機(jī)械的重要因素，同時也能保證零件表面光滑無缺陷，達(dá)到橡膠制品的密封要求。作用主要有以下幾點：

1）防止混煉膠在硫化成型過程中產(chǎn)生氣泡，提高制品的致密性；

2）提供膠料的充模流動的動力，使膠料在規(guī)定時間內(nèi)能夠充滿整個模腔；

3）提高橡膠與夾件（簾布等）附著力及橡膠制品的耐曲繞性能；

4）提高橡膠制品的物理力學(xué)性能。

硫化壓力的選取需要考慮如下幾個方面的因素：

1）膠料的配方；

2）膠料可塑性的大??；

3）成型模具的結(jié)構(gòu)形式（模壓，注壓，射出等）；

4）硫化設(shè)備的類型（平板硫化機(jī)，注壓硫化機(jī)，射出硫化機(jī)，真空硫化機(jī)等；

5）制品的結(jié)構(gòu)特點。

硫化壓力選取的一般原則：

1）膠料硬度低的（50-ShoreA以下或更低），壓力宜選擇小，硬度高的選擇大；

2）薄制品選擇小，厚制品選擇大；

3）制品結(jié)構(gòu)簡單選擇小，結(jié)構(gòu)復(fù)雜選擇大；

4）力學(xué)性能要求高選擇大，要求低選擇??；

5）硫化溫度較高時，壓力可以小一些，溫度較低時，壓力宜高點。

對硫化壓力，國內(nèi)外一些橡膠廠家有如下一些經(jīng)驗值供參考：

1）模壓及移模注壓的硫化方式，其模腔內(nèi)的硫化壓力為：10~20Mpa；

2）注壓硫化方式其模腔內(nèi)的硫化壓力為：0~150Mpa；

3）硫化壓力增大，產(chǎn)品的靜態(tài)剛度也隨之增大，而收縮率隨之逐漸減?。唬ㄔ趪鴥?nèi)的減振橡膠行業(yè)內(nèi)，對于調(diào)整產(chǎn)品的剛度，普遍采用的依然是增加或者降低產(chǎn)品所使用的膠料硬度，而在國外，已經(jīng)普遍采用了提高或者降低產(chǎn)品硫化時的膠料硫化壓力來調(diào)整產(chǎn)品的靜態(tài)剛度。）

4）隨著硫化壓力的不斷提高，產(chǎn)品膠料的收縮率會出現(xiàn)一個反常的現(xiàn)象，即當(dāng)產(chǎn)品膠料的硫化壓力達(dá)到83Mpa時，產(chǎn)品膠料的收縮率為0，若產(chǎn)品膠料的硫化壓力繼續(xù)不斷上升，產(chǎn)品膠料的收縮率會出現(xiàn)負(fù)值，也就是說，在這種超高的產(chǎn)品膠料硫化壓力下，產(chǎn)品硫化出來經(jīng)停放后，其橡膠部分的尺寸比模具設(shè)計的尺寸還要大；

5）在模壓和注壓方式下，模腔內(nèi)膠料的硫化壓力隨著時間的延長，總是先增高后減少，并最終處于平坦?fàn)顟B(tài)；

6）隨著膠料硫化壓力的提高，其膠料的300％定伸和拉伸強(qiáng)度均隨之提高，其膠料的扯斷伸長率、撕裂強(qiáng)度和壓縮永久變形卻隨之下降；

7）在減震橡膠制品硫化過程中，注壓硫化方式中模腔內(nèi)膠料的壓強(qiáng)比模壓硫化方式的壓強(qiáng)高一倍以上。產(chǎn)品達(dá)到相同的靜剛度所需的膠料硬度有較大差別。隨產(chǎn)品硫化時的硫化壓力提高，產(chǎn)品在壓縮永久變形性能方面有明顯的提高。

橡膠硫化三要素之時間1.橡膠制品硫化時間

在一定的溫度、模壓下，為了使膠料從塑性變成彈性，且達(dá)到交聯(lián)密度最大化，物理機(jī)械性能最系，硫化溫度適合選擇170-180℃.尤其要指出，對于EPDM，NBR硫磺硫化的配方，如設(shè)計需要二次加硫，一次加硫與二次加硫的溫度和時間影響最終制品的壓縮永久變形和硬度等機(jī)械性能均比較大；而過氧化物硫化的配方，一次加硫的溫度尤為重要，最佳在180℃以上，若一次加硫溫度不足，二次加硫補(bǔ)足的效果甚低。即過氧化物硫化的配方，二次加硫?qū)ψ罱K物性的影響很小。

橡膠屬于熱的不良導(dǎo)體，受熱升溫較慢。對于厚制品來說，采用高溫硫化很難使內(nèi)外層膠料同時達(dá)到平坦范圍；造成制品外表部分恰好正硫化時，而內(nèi)部出現(xiàn)欠硫化?；蛘邇?nèi)部恰好出現(xiàn)正硫化時，而外部已過硫化。為了保證厚制品硫化均勻，除了配方設(shè)計時需要充分考慮膠料的硫化平坦性外，在選擇硫化溫度時，也要考慮